На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


доклад Файловая технология организации данных в современных ПК

Информация:

Тип работы: доклад. Добавлен: 20.10.2012. Сдан: 2012. Страниц: 7. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


ФГОУ  СПО
«СМОЛЕНСКИЙ ПРОМЫШЛЕННО – ЭКОНОИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ» 
 

ДОКЛАД 

на тему: Файловая технология организации данных  в современных ПК
по дисциплине: «Информационные  технологии в профессиональной деятельности»
специальность: «Технология  машиностроения» 
 
 

выполнила: студентка
группы 814-Т (АПТП)
Малькова М.А
проверила: преподаватель
Елисеева А.А 
 
 
 
 

Смоленск 2011г.
План.
1.Системное  программное обеспечение  ПК 

- Базы данных и файловые системы
- Файловые системы
- Структуры файлов
- Именование файлов
- Защита файлов
- Режим многопользовательского  доступа 

2. Принципы организации  основной памяти  в современных  компьютерах 

- Общие положения
- Увеличение разрядности основной памяти
- Память с расслоением
- Использование специфических свойств динамических ЗУПВ 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение.
Файловые  системы 

Все современные  ОС обеспечивают создание файловой системы, которая предназначена для хранения данных на дисках и обеспечения доступа  к ним. 
 
Основные функции файловой системы можно разделить на две группы:

·  Функции для работы с файлами (создание, удаление, переименование файлов и т.д.)
·  Функции для работы с данными, которые хранятся в файлах (запись, чтение, поиск данных и т.д.)
Известно, что  файлы используются для организации  и хранения данных на машинных носителях. Файл – это последовательность произвольного  числа байтов, обладающая уникальным собственным именем или поименованная  область на машинных носителях. 
 
Структурирование множества файлов на машинных носителях осуществляется с помощью каталогов, в которых хранятся атрибуты (параметры и реквизиты) файлов. Каталог может включать множество подкаталогов, в результате чего на дисках образуются разветвленные файловые структуры.Организация файлов в виде древовидной структуры называется файловой системой. 
 
Принцип организации файловой системы – табличный. Данные о том, в каком месте на диске записан файл, хранится в таблице размещения файлов (FileAllocationTable, FAT). 
 
Эта таблица размещается в начале тома. В целях защиты тома на нем хранятся две копии FAT. В случае повреждения первой копии FAT дисковые утилиты могут воспользоваться второй копией для восстановления тома. 
 
По принципу построения FAT похожа на оглавление книги, так как операционная система использует ее для поиска файла и определения кластеров, которые этот файл занимает на жестком диске. 
 
Наименьшей физической единицей хранения данных является сектор. Размер сектора 512 байт. Поскольку размер FAT – таблицы ограничен, то для дисков, размер которых превышает 32 Мбайт, обеспечить адресацию к каждому отдельному сектору не представляется возможным.  
 
В связи с этим группы секторов условно объединяются  в кластеры. Кластер является наименьшей единицей адресации к данным. Размер кластера, в отличие от размера сектора, не фиксирован и зависит от емкости диска.
 

Сначала для  дискет и небольших жестких дисков (менее 16 Мбайт) использовалась 12-разрядная  версия FAT (так называемая FAT12). Затем  в MS-DOS была введена 16-разрядная версия FAT для более крупных дисков. 
 
Операционные системы MS DOS, Win 95, Win NT реализуют 16 – разрядные поля в таблицах размещения файлов. Файловая система FAT32 была введена в Windows 95 OSR2 и поддерживается в Windows 98 и Windows 2000. 
 
FAT32 представляет собой усовершенствованную версию FAT, предназначенную для использования на томах, объем которых превышает 2 Гбайт. 
 
FAT32 обеспечивает поддержку дисков размером до 2 Тбайт и более эффективное расходование дискового пространства. FAT32 использует более мелкие кластеры, что позволяет повысить эффективность использования дискового пространства.  
 
В Windows XP применяется FAT32 и NTFS. Более перспективным направлением в развитии файловых систем стал переход к NTFS (NewTechnologyFileSystem – файловая система новой технологии)с длинными именами файлов и надежной системой безопасности. 
 
Объем раздела NTFS не ограничен. В NTFS минимизируется объем дискового пространства, теряемый вследствие записи небольших файлов в крупные кластеры. Кроме того, NTFS позволяет экономить место на диске, сжимая сам диск, отдельные папки и файлы.
 

По способам именования файлов различают “короткое” и “длинное” имя.  
Согласно соглашению, принятому в MS-DOS, способом именования файлов на компьютерах IBM PC было соглашение 8.3., т.е. имя файла состоит из двух частей: собственно имени и расширения имени. На имя файла отводится 8 символов, а на его расширение – 3 символа. 
 
Имя от расширения отделяется точкой. Как имя, так и расширение могут включать только алфавитно-цифровые символы латинского алфавита. Имена файлов, записанные в соответствии с соглашением 8.3, считаются “короткими”. 
 
С появлением операционной системы Windows 95 было введено понятие “длинного” имени. Такое имя может содержать до 256 символов. Этого вполне достаточно для создания содержательных имен файлов. “Длинное” имя может содержать любые символы, кроме девяти специальных: \ / : * ? “ <> |. 
 
В имени разрешается использовать пробелы и несколько точек. Имя файла заканчивается расширением, состоящим из трех символов. Расширение используется для классификации файлов по типу. 
 
Уникальность имени файла обеспечивается тем, что полным именем файла считается собственное имя файла вместе с путем доступа к нему. 
Путь доступа к файлу начинается с имени устройства и включает все имена каталогов (папок), через которые проходит. В качестве разделителя используется символ “\” (обратный слеш - обратная косая черта).Например: D:\Documents andSettings\ТВА\Мои документы\lessons-tva\ robots.txt 
 
Несмотря на то, что данные о местоположении файлов хранятся в табличной структуре, пользователю они представляются в виде иерархической структуры – людям так удобнее, а все необходимые преобразования берет на себя операционная система. 
 
К функции обслуживания файловой структуры относятся следующие операции, происходящие под управлением операционной системы:

·  создание файлов и присвоение им имен;
·  создание каталогов (папок) и присвоение им имен;
·  переименование файлов и каталогов (папок);
·  копирование и перемещение файлов между дисками компьютера и между каталогами (папками) одного диска;
·  удаление файлов и каталогов (папок);
·  навигация по файловой структуре с целью доступа к заданному файлу, каталогу (папке);
·  управление атрибутами файлов.  
 
 
 

1.Системное  программное обеспечение  ПК
- Базы данных и  файловые системы
На первой лекции мы рассмотрим общий смысл понятий  БД и СУБД. Начнем с того, что с  самого начала развития вычислительной техники образовались два основных направления ее использования. Первое направление - применение вычислительной техники для выполнения численных  расчетов, которые слишком долго  или вообще невозможно производить  вручную. Становление этого направления  способствовало интенсификации методов  численного решения сложных математических задач, развитию класса языков программирования, ориентированных на удобную запись численных алгоритмов, становлению  обратной связи с разработчиками новых архитектур ЭВМ.
Второе направление, которое непосредственно касается темы нашего курса, это использование  средств вычислительной техники  в автоматических или автоматизированных информационных системах. В самом  широком смысле информационная система  представляет собой программный  комплекс, функции которого состоят  в поддержке надежного хранения информации в памяти компьютера, выполнении специфических для данного приложения преобразований информации и/или вычислений, предоставлении пользователям удобного и легко осваиваемого интерфейса. Обычно объемы информации, с которыми приходится иметь дело таким системам, достаточно велики, а сама информация имеет достаточно сложную структуру. Классическими примерами информационных систем являются банковские системы, системы  резервирования авиационных или  железнодорожных билетов, мест в  гостиницах и т.д.
На самом деле, второе направление возникло несколько  позже первого. Это связано с  тем, что на заре вычислительной техники  компьютеры обладали ограниченными  возможностями в части памяти. Понятно, что можно говорить о  надежном и долговременном хранении информации только при наличии запоминающих устройств, сохраняющих информацию после выключения электрического питания. Оперативная память этим свойством  обычно не обладает. В начале использовались два вида устройств внешней памяти: магнитные ленты и барабаны. При этом емкость магнитных лент была достаточно велика, но по своей физической природе они обеспечивали последовательный доступ к данным. Магнитные же барабаны (они больше всего похожи на современные магнитные диски с фиксированными головками) давали возможность произвольного доступа к данными, но были ограниченного размера.
Легко видеть, что  указанные ограничения не очень  существенны для чисто численных расчетов. Даже если программа должна обработать (или произвести) большой объем информации, при программировании можно продумать расположение этой информации во внешней памяти, чтобы программа работала как можно быстрее.
С другой стороны, для информационных систем, в которых  потребность в текущих данных определяется пользователем, наличие  только магнитных лент и барабанов  неудовлетворительно. Представьте  себе покупателя билета, который стоя у кассы должен дождаться полной перемотки магнитной ленты. Одним  из естественных требований к таким  системам является средняя быстрота выполнения операций.
Как кажется, именно требования к вычислительной технике  со стороны нечисленных приложений вызвали появление съемных магнитных дисков с подвижными головками, что явилось революцией в истории вычислительной техники. Эти устройства внешней памяти обладали существенно большей емкостью, чем магнитные барабаны, обеспечивали удовлетворительную скорость доступа к данным в режиме произвольной выборки, а возможность смены дискового пакета на устройстве позволяла иметь практически неограниченный архив данных.
С появлением магнитных  дисков началась история систем управления данными во внешней памяти. До этого  каждая прикладная программа, которой  требовалось хранить данные во внешней  памяти, сама определяла расположение каждой порции данных на магнитной  ленте или барабане и выполняла  обмены между оперативной и внешней  памятью с помощью программно-аппаратных средств низкого уровня (машинных команд или вызовов соответствующих  программ операционной системы). Такой  режим работы не позволяет или  очень затрудняет поддержание на одном внешнем носителе нескольких архивов долговременно хранимой информации. Кроме того, каждой прикладной программе приходилось решать проблемы именования частей данных и структуризации данных во внешней памяти.
- Файловые системы
Историческим  шагом явился переход к использованию  централизованных систем управления файлами. С точки зрения прикладной программы  файл - это именованная область  внешней памяти, в которую можно  записывать и из которой можно  считывать данные. Правила именования файлов, способ доступа к данным, хранящимся в файле, и структура  этих данных зависят от конкретной системы управления файлами и, возможно, от типа файла. Система управления файлами  берет на себя распределение внешней  памяти, отображение имен файлов в  соответствующие адреса во внешней  памяти и обеспечение доступа  к данным.
Первая развитая файловая система была разработана  фирмой IBM для ее серии 360. К настоящему времени она очень устарела, и  мы не будем рассматривать ее подробно. Заметим лишь, что в этой системе поддерживались как чисто последовательные, так и индексно-последовательные файлы, а реализация во многом опиралась на возможности только появившихся к этому времени контроллеров управления дисковыми устройствами. Если учесть к тому же, что понятие файла в OS/360 было выбрано как основное абстрактное понятие, которому соответствовал любой внешний объект, включая внешние устройства, то работать с файлами на уровне пользователя было очень неудобно. Требовался целый ряд громоздких и перегруженных деталями конструкций. Все это хорошо знакомо программистам среднего и старшего поколения, которые прошли через использование отечественных аналогов компьютеров IBM.
- Структуры файлов
Дальше мы будем  говорить о более современных  организациях файловых систем. Начнем со структур файлов. Прежде всего, практически  во всех современных компьютерах  основными устройствами внешней  памяти являются магнитные диски  с подвижными головками, и именно они служат для хранения файлов. Такие магнитные диски представляют собой пакеты магнитных пластин (поверхностей), между которыми на одном  рычаге двигается пакет магнитных  головок. Шаг движения пакета головок  является дискретным, и каждому положению  пакета головок логически соответствует  цилиндр магнитного диска. На каждой поверхности цилиндр "высекает" дорожку, так что каждая поверхность  содержит число дорожек, равное числу  цилиндров. При разметке магнитного диска (специальном действии, предшествующем использованию диска) каждая дорожка  размечается на одно и то же количество блоков таким образом, что в каждый блок можно записать по максимуму  одно и то же число байтов. Таким  образом, для произведения обмена с  магнитным диском на уровне аппаратуры нужно указать номер цилиндра, номер поверхности, номер блока  на соответствующей дорожке и  число байтов, которое нужно записать или прочитать от начала этого  блока.
Однако эта  возможность обмениваться с магнитными дисками порциями меньше объема блока  в настоящее время не используется в файловых системах. Это связано  с двумя обстоятельствами. Во-первых, при выполнении обмена с диском аппаратура выполняет три основных действия: подвод головок к нужному цилиндру, поиск на дорожке нужного блока  и собственно обмен с этим блоком. Из всех этих действий в среднем  наибольшее время занимает первое. Поэтому существенный выигрыш в  суммарном времени обмена за счет считывания или записывания только части блока получить практически  невозможно. Во-вторых, для того, чтобы  работать с частями блоков, файловая система должна обеспечить соответствующего размера буфера оперативной памяти, что существенно усложняет распределение  оперативной памяти.
Поэтому во всех файловых системах явно или неявно выделяется некоторый базовый уровень, обеспечивающий работу с файлами, представляющими  набор прямо адресуемых в адресном пространстве файла блоков. Размер этих логических блоков файла совпадает  или кратен размеру физического  блока диска и обычно выбирается равным размеру страницы виртуальной памяти, поддерживаемой аппаратурой компьютера совместно с операционной системой.
В некоторых  файловых системах базовый уровень  доступен пользователю, но более часто  прикрывается некоторым более высоким  уровнем, стандартным для пользователей. Распространены два основных подхода. При первом подходе, свойственном, например, файловым системам операционных систем фирмы DEC RSX и VMS, пользователи представляют файл как последовательность записей. Каждая запись - это последовательность байтов постоянного или переменного  размера. Записи можно читать или  записывать последовательно или  позиционировать файл на запись с  указанным номером. Некоторые файловые системы позволяют структурировать  записи на поля и объявлять некоторые  поля ключами записи. В таких файловых системах можно потребовать выборку  записи из файла по ее заданному  ключу. Естественно, что в этом случае файловая система поддерживает в  том же (или другом, служебном) базовом  файле дополнительные, невидимые  пользователю, служебные структуры  данных. Распространенные способы организации  ключевых файлов основываются на технике  хэширования и B-деревьев (мы будем говорить об этих приемах более подробно в следующих лекциях). Существуют и многоключевые способы организации файлов.
Второй подход, ставший распространенным вместе с  операционной системой UNIX, состоит  в том, что любой файл представляется как последовательность байтов. Из файла можно прочитать указанное число байтов либо начиная с его начала, либо предварительно произведя его позиционирование на байт с указанным номером. Аналогично, можно записать указанное число байтов в конец файла, либо предварительно произведя позиционирование файла. Заметим, что тем не менее скрытым от пользователя, но существующим во всех разновидностях файловых систем ОС UNIX, является базовое блочное представление файла.
Конечно, для  обоих подходов можно обеспечить набор преобразующих функций, приводящих представление файла к некоторому другому виду. Примером тому служит поддержание стандартной файловой среды системы программирования на языке Си в среде операционных систем фирмы DEC. 
 

- Именование файлов
Остановимся коротко  на способах именования файлов. Все  современные файловые системы поддерживают многоуровневое именование файлов за счет поддержания во внешней памяти дополнительных файлов со специальной  структурой - каталогов. Каждый каталог  содержит имена каталогов и/или  файлов, содержащихся в данном каталоге. Таким образом, полное имя файла  состоит из списка имен каталогов  плюс имя файла в каталоге, непосредственно  содержащем данный файл. Разница между  способами именования файлов в разных файловых системах состоит в том, с чего начинается эта цепочка  имен.
В этом отношении  имеются два крайних варианта. Во многих системах управления файлами  требуется, чтобы каждый архив файлов (полное дерево справочников) целиком  располагался на одном дисковом пакете (или логическом диске, разделе физического  дискового пакета, представляемом с  помощью средств операционной системы  как отдельный диск). В этом случае полное имя файла начинается с  имени дискового устройства, на котором  установлен соответствующий диск. Такой  способ именования используется в файловых системах фирмы DEC, очень близко к  этому находятся и файловые системы  персональных компьютеров. Можно назвать  эту организацию поддержанием изолированных  файловых систем.
Другой крайний  вариант был реализован в файловых системах операционной системы Multics. Эта система заслуживает отдельного большого разговора, в ней был реализован целый ряд оригинальных идей, но мы остановимся только на особенностях организации архива файлов. В файловой системе Miltics пользователи представляли всю совокупность каталогов и файлов как единое дерево. Полное имя файла начиналось с имени корневого каталога, и пользователь не обязан был заботиться об установке на дисковое устройство каких-либо конкретных дисков. Сама система, выполняя поиск файла по его имени, запрашивала установку необходимых дисков. Такую файловую систему можно назвать полностью централизованной.
Конечно, во многом централизованные файловые системы  удобнее изолированных: система  управления файлами принимает на себя больше рутинной работы. Но в таких системах возникают существенные проблемы, если кому-то требуется перенести поддерево файловой системы на другую вычислительную установку. Компромиссное решение применено в файловых системах ОС UNIX. На базовом уровне в этих файловых системах поддерживаются изолированные архивы файлов. Один из этих архивов объявляется корневой файловой системой. После запуска системы можно "смонтировать" корневую файловую систему и ряд изолированных файловых систем в одну общую файловую систему. Технически это производится с помощью заведения в корневой файловой системе специальных пустых каталогов. Специальный системный вызов курьер ОС UNIX позволяет подключить к одному из этих пустых каталогов корневой каталог указанного архива файлов. После монтирования общей файловой системы именование файлов производится так же, как если бы она с самого начала была централизованной. Если учесть, что обычно монтирование файловой системы производится при раскрутке системы, то пользователи ОС UNIX обычно и не задумываются об исходном происхождении общей файловой системы.
- Защита файлов
Поскольку файловые системы являются общим хранилищем файлов, принадлежащих, вообще говоря, разным пользователям, системы управления файлами должны обеспечивать авторизацию  доступа к файлам. В общем виде подход состоит в том, что по отношению  к каждому зарегистрированному  пользователю данной вычислительной системы  для каждого существующего файла  указываются действия, которые разрешены  или запрещены данному пользователю. Существовали попытки реализовать  этот подход в полном объеме. Но это  вызывало слишком большие накладные  расходы как по хранению избыточной информации, так и по использованию этой информации для контроля правомочности доступа.
Поэтому в большинстве  современных систем управления файлами  применяется подход к защите файлов, впервые реализованный в ОС UNIX. В этой системе каждому зарегистрированному  пользователю соответствует пара целочисленных  идентификаторов: идентификатор группы, к которой относится этот пользователь, и его собственный идентификатор  в группе. Соответственно, при каждом файле хранится полный идентификатор  пользователя, который создал этот файл, и отмечается, какие действия с файлом может производить он сам, какие действия с файлом доступны для других пользователей той  же группы, и что могут делать с файлом пользователи других групп. Эта информация очень компактна, при проверке требуется небольшое  количество действий, и этот способ контроля доступа удовлетворителен в большинстве случаев.
- Режим многопользовательского  доступа
Последнее, на чем  мы остановимся в связи с файлами, - это способы их использования  в многопользовательской среде. Если операционная система поддерживает многопользовательский режим, вполне реальна ситуация, когда два или  более пользователей одновременно пытаются работать с одним и тем  же файлом. Если все эти пользователи собираются только читать файл, ничего страшного не произойдет. Но если хотя бы один из них будет изменять файл, для корректной работы этой группы требуется взаимная синхронизация.
Исторически в  файловых системах применялся следующий  подход. В операции открытия файла (первой и обязательной операции, с которой  должен начинаться сеанс работы с  файлом) помимо прочих параметров указывался режим работы (чтение или изменение). Если к моменту выполнения этой операции от имени некоторой программы A файл уже находился в открытом состоянии  от имени некоторой другой программы B (правильнее говорить "процесса", но мы не будем вдаваться в терминологические  тонкости), причем существующий режим  открытия был несовместимым с  желаемым режимом (совместимы только режимы чтения), то в зависимости от особенностей системы программе A либо сообщалось о невозможности открытия файла в желаемом режиме, либо она блокировалась до тех пор, пока программа B не выполнит операцию закрытия файла.
Заметим, что  в ранних версиях файловой системы  ОС UNIX вообще не были реализованы какие бы то ни было средства синхронизации параллельного доступа к файлам. Операция открытия файла выполнялась всегда для любого существующего файла, если данный пользователь имел соответствующие права доступа. При совместной работе синхронизацию следовало производить вне файловой системы (и особых средств для этого ОС UNIX не предоставляла). В современных реализациях файловых систем ОС UNIX по желанию пользователя поддерживается синхронизация при открытии файлов. Кроме того, существует возможность синхронизации нескольких процессов, параллельно модифицирующих один и тот же файл. Для этого введен специальный механизм синхронизационных захватов диапазонов адресов открытого файла. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2.Принципы организации основной памяти в современных компьютерах
- Общие положения
Основная память представляет собой следующий уровень  иерархии памяти. Основная память удовлетворяет  запросы кэш-памяти и служит в  качестве интерфейса ввода/вывода, поскольку  является местом назначения для ввода  и источником для вывода. Для оценки производительности основной памяти используются два основных параметра: задержка и  полоса пропускания. Традиционно задержка основной памяти имеет отношение  к кэш-памяти, а полоса пропускания  или пропускная способность относится  к вводу/выводу. В связи с ростом популярности кэш-памяти второго уровня и увеличением размеров блоков у  такой кэш-памяти, полоса пропускания  основной памяти становится важной также  и для кэш-памяти.
Задержка памяти традиционно оценивается двумя  параметрами: временем доступа (accesstime) и длительностью цикла памяти (cycletime). Время доступа представляет собой промежуток времени между выдачей запроса на чтение и моментом поступления запрошенного слова из памяти. Длительность цикла памяти определяется минимальным временем между двумя последовательными обращениями к памяти.
Основная память современных компьютеров реализуется  на микросхемах статических и  динамических ЗУПВ (Запоминающее Устройство с Произвольной Выборкой). Микросхемы статических ЗУВП (СЗУПВ) имеют меньшее  время доступа и не требуют  циклов регенерации. Микросхемы динамических ЗУПВ (ДЗУПВ) характеризуются большей  емкостью и меньшей стоимостью, но требуют схем регенерации и имеют  значительно большее время доступа.
В процессе развития ДЗУВП с ростом их емкости основным вопросом стоимости таких микросхем  был вопрос о количестве адресных линий и стоимости соответствующего корпуса. В те годы было принято решение  о необходимости мультиплексирования  адресных линий, позволившее сократить  наполовину количество контактов корпуса, необходимых для передачи адреса. Поэтому обращение к ДЗУВП обычно происходит в два этапа: первый этап начинается с выдачи сигнала RAS - row-accessstrobe (строб адреса строки), который фиксирует в микросхеме поступивший адрес строки, второй этап включает переключение адреса для указания адреса столбца и подачу сигнала CAS - column-accessstobe (строб адреса столбца), который фиксирует этот адрес и разрешает работу выходных буферов микросхемы. Названия этих сигналов связаны с внутренней организацией микросхемы, которая как правило представляет собой прямоугольную матрицу, к элементам которой можно адресоваться с помощью указания адреса строки и адреса столбца.
Дополнительным  требованием организации ДЗУВП  является необходимость периодической  регенерации ее состояния. При этом все биты в строке могут регенерироваться одновременно, например, путем чтения этой строки. Поэтому ко всем строкам  всех микросхем ДЗУПВ основной памяти компьютера должны прозводиться периодические обращения в пределах определенного временного интервала порядка 8 миллисекунд.
Это требование кроме всего прочего означает, что система основной памяти компьютера оказывается иногда недоступной  процессору, так как она вынуждена  рассылать сигналы регенерации  каждой микросхеме. Разработчики ДЗУПВ  стараются поддерживать время, затрачиваемое  на регенерацию, на уровне менее 5% общего времени. Обычно контроллеры памяти включают в свой состав аппаратуру для периодической регенерации  ДЗУПВ.
В отличие от динамических, статические ЗУПВ не требуют регенерации и время доступа к ним совпадает с длительностью цикла. Для микросхем, использующих примерно одну и ту же технологию, емкость ДЗУВП по грубым оценкам в 4 - 8 раз превышает емкость СЗУПВ, но последние имеют в 8 - 16 раз меньшую длительность цикла и большую стоимость. По этим причинам в основной памяти практически любого компьютера, проданного после 1975 года, использовались полупроводниковые микросхемы ДЗУПВ (для построения кэш-памяти при этом применялись СЗУПВ). Естественно были и исключения, например, в оперативной памяти суперкомпьютеров компании CrayResearch использовались микросхемы СЗУПВ.
Для обеспечения  сбалансированности системы с ростом скорости процессоров должна линейно  расти и емкость основной памяти. В последние годы емкость микросхем  динамической памяти учетверялась каждые три года, увеличиваясь примерно на 60% в год. К сожалению скорость этих схем за этот же период росла гораздо меньшими темпами (примерно на 7% в год). В то же время производительность процессоров начиная с 1987 года практически увеличивалась на 50% в год. На рисунке 5.39 представлены основные временные параметры различных поколений ДЗУПВ.
Очевидно, согласование производительности современных процессоров  со скоростью основной памяти вычислительных систем остается на сегодняшний день одной из важнейших проблем. Приведенные  в предыдущем разделе методы повышения  производительности за счет увеличения размеров кэш-памяти и введения многоуровневой организации кэш-памяти могут оказаться  не достаточно эффективными с точки  зрения стоимости систем. Поэтому  важным направлением современных разработок являются методы повышения полосы пропускания или пропускной способности памяти за счет ее организации, включая специальные методы организации ДЗУПВ.

и т.д.................


Год появления Емкость 
кристалла

Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.